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无线局域网技术白皮书

无线局域网技术白皮书
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无线局域网是计算机网络与无线通信技术相结合的产物。它利用射频(RF)技术,取代旧式的双绞铜线构成局域网络,提供传统有线局域网的所有功能,网络所需的基础设施不需再埋在地下或隐藏在墙里,也能够随需移动或变化。

无线局域网是计算机网络与无线通信技术相结合的产物。它利用射频(RF)技术,取代旧式的双绞铜线构成局域网络,提供传统有线局域网的所有功能,网络所需的基础设施不需再埋在地下或隐藏在墙里,也能够随需移动或变化。使得无线局域网络能利用简单的存取构架让用户透过它,达到“信息随身化、便利走天下”的理想境界。WLAN是20世纪90年代计算机与无线通信技术相结合的产物,它使用无线信道来接入网络,为通信的移动化,个人化和多媒体应用提供了潜在的手段,并成为宽带接入的有效手段之一。

一、IEEE802.11无线局域网标准

1997年IEEE802.11标准的制定是无线局域网发展的里程碑,它是由大量的局域网以及计算机专家审定通过的标准。IEEE802.11标准定义了单一的MAC层和多样的物理层,其物理层标准主要有IEEE802.11b,a和g。

1.1 IEEE80

2.11b

1999年9月正式通过的IEEE802.11b标准是IEEE802.11协议标准的扩展。它可以支持最高11Mbps的数据速率,运行在2.4GHz的ISM频段上,采用的调制技术是CCK。但是随着用户不断增长的对数据速率的要求,CCK调制方式就不再是一种合适的方法了。因为对于直接序列扩频技术来说,为了取得较高的数据速率,并达到扩频的目的,选取的码片的

速率就要更高,这对于现有的码片来说比较困难;对于接收端的RAKE接收机来说,在高速数据速率的情况下,为了达到良好的时间分集效果,要求RAKE接收机有更复杂的结构,在硬件上不易实现。

1.2 IEEE80

2.11a

IEEE802.11a工作5GHz频段上,使用OFDM调制技术可支持54Mbps的传输速率。8 02.11a与802.11b两个标准都存在着各自的优缺点,802.11b的优势在于价格低廉,但速率较低(最高11Mbps);而802.11a优势在于传输速率快(最高54Mbps)且受干扰少,但价格相对较高。另外,11a与11b工作在不同的频段上,不能工作在同一AP的网络里,因此11a与11b互不兼容。

1.3 IEEE80

2.11g

为了解决上述问题,为了进一步推动无线局域网的发展,2003年7月802.11工作组批准了802.11g标准,新的标准终于浮出水面成为人们对无线局域网关注的焦点。IEEE802. 11工作组开始定义新的物理层标准IEEE802.11g。该草案与以前的802.11协议标准相比有以下两个特点:其在2.4G频段使用OFDM调制技术,使数据传输速率提高到20Mbps 以上;IEEE802.11g标准能够与802.11b的WIFI系统互相连通,共存在同一AP的网络里,保障了后向兼容性。这样原有的WLAN系统可以平滑的向高速无线局域网过渡,延长了IE EE802.11b产品的使用寿命,降低用户的投资。

1.4 IEEE80

2.11n

IEEE已经成立802.11n工作小组,以制定一项新的高速无线局域网标准802.11n。802. 11n工作小组是由高吞吐量研究小组发展而来的,由802.11g工作小组主席Matthew B. Shoemaker担任主席一职。该工作小组计划在2003年9月召开首次会议。

IEEE802.11n计划将WLAN的传输速率从802.11a和802.11g的54Mbps增加至10 8Mbps以上,最高速率可达320Mbps,成为802.11b、802.11a、802.11g之后的另一场重头戏。和以往地802.11标准不同,802.11n协议为双频工作模式(包含2.4GHz和5 GHz两个工作频段)。这样11n保障了与以往的802.11a b, g标准兼容。

IEEE802.11n计划采用MIMO与OFDM相结合,使传输速率成倍提高。另外,天线技术及传输技术,使得无线局域网的传输距离大大增加,可以达到几公里(并且能够保障10 0Mbps的传输速率)。IEEE802.11n标准全面改进了802.11标准,不仅涉及物理层标准,同时也采用新的高性能无线传输技术提升MAC层的性能,优化数据帧结构,提高网络的吞吐量性能。

二、 IEEE802.11无线局域网的物理层关键技术

随着无线局域网技术的应用日渐广泛,用户对数据传输速率的要求越来越高。但是在室内,这个较为复杂的电磁环境中,多经效应、频率选择性衰落和其他干扰源的存在使的实现无线信道中的高速数据传输比有线信道中困难,WLAN需要采用合适的调制技术。

IEEE802.11无线局域网络是一种能支持较高数据传输速率(1-54Mbit/s),采用微蜂窝,微微蜂窝结构的自主管理的计算机局域网络。其关键技术大致有三种:DSSS、CCK技术,和PBCC,和OFDM。每种技术皆有其特点,目前,扩频调制技术正成为主流,而OF DM技术由于其优越的传输性能成为人们关注的新焦点。

2.1 DSSS调制技术

基于DSSS的调制技术有三种。最初IEEE802.11标准制定在1Mbps数据速率下采用D BPSK。如提供2Mbps的数据速率,要采用DQPSK,这种方法每次处理两个比特码元,成为双比特。第三种是基于CCK的QPSK,是11b标准采用的基本数据调制方式。它采用了补码序列与直序列扩频技术,是一种单载波调制技术,通过PSK方式传输数据,传输速率分为1,2,5.5和11Mbps。CCK通过与接收端的Rake接收机配合使用,能够在高效率的传输数据的同时有效的克服多径效应。IEEE802.11b使用了CCK调制技术来提高数据传输速率,最高可达11Mbps。但是传输速率超过11Mbps,CCK为了对抗多径干扰,需要更复杂的均衡及调制,实现起来非常困难。因此,802.11工作组,为了推动无线局域网的发展,又引入新的调制技术。

2.2 PBCC调制技术

PBCC调制技术是由TI公司提出的,已作为802.11g的可选项被采纳。PBCC也是单载波调制,但它与CCK不同,它使用了更多复杂的信号星座图。PBCC采用8PSK,而CCK 使用BPSK/QPSK;另外PBCC使用了卷积码,而CCK使用区块码。因此,它们的解调过程是十分不同的。PBCC可以完成更高速率的数据传输,其传输速率为11,22和33Mbps。

2.3 OFDM技术

OFDM技术是一种无线环境下的高速多载波传输技术。无线信道的频率响应曲线大多是非平坦的,而OFDM技术的主要思想:就是在频域内将给定信道分成许多正交子信道,在每个子信道上使用一个子载波进行调制,并且各子载波并行传输,从而有效的抑制无线信道

的时间弥散所带来的ISI。这样就减少了接收机内均衡的复杂度,有时甚至可以不采用均衡器,仅通过插入循环前缀的方式消除ISI的不利影响。

由于在OFDM系统中各个子信道的载波相互正交,于是它们的频谱是相互重叠的,这样不但减小了子载波间的相互干扰,同时又提高了频谱利用率。(如图1.1所示)在各个子信道中的这种正交调制和解调可以采用IFFT和FFT方法来实现,随着大规模集成电路技术与DSP技术的发展,IFFT和FFT都是非常容易实现的。FFT的引入,大大降低了OFDM的实现复杂性,提升了系统的性能。(如图1.2所示OFDM发送接收机系统结构)

图1.1 FDM信号与OFDM信号频谱比较

无线数据业务一般都存在非对称性,即下行链路中传输的数据量要远远大于上行链路中的数据传输量。因此无论从用户高速数据传输业务的需求,还是从无线通信自身来考虑,都希望物理层支持非对称高速数据传输,而OFDM容易通过使用不同数量的子信道来实现上行和下行链路中不同的传输速率。

由于无线信道存在频率选择性,所有的子信道不会同时处于比较深的衰落情况中,因此可以通过动态比特分配以及动态子信道分配的方法,充分利用信噪比高的子信道,从而提升

系统性能。由于窄带干扰只能影响一小部分子载波,因此OFDM系统在某种程度上抵抗这种干扰。

图1.2 OFDM系统结构框图

另外,同单载波系统相比,OFDM还存在一些缺点,易受频率偏差的影响,存在较高的PAR。

OFDM技术有非常广阔的发展前景,已成为第4带移动通信的核心技术。IEEE802.11ag 标准为了支持高速数据传输都采用了OFDM调制技术。目前,OFDM结合时空编码、分集、干扰(包括符号间干扰ISI和邻道干扰ICI)抑制以及智能天线技术,最大程度的提高物理层的可靠性。如再结合自适应调制、自适应编码以及动态子载波分配、动态比特分配算法等技术,可以使其性能进一步优化。

2.4 MIMO OFDM技术

MIMO技术能在不增加带宽的情况下成倍地提高通信系统的容量和频谱利用率。它可以定义为发送端和接收端之间存在多个独立信道,也就是说天线单元之间存在充分的间隔,因此消除了天线间信号的相关性,提高信号的链路性能增加了数据吞吐量。

图1.3 MIMO系统原理框图

现代信息论表明:对于发射天线数为N,接收天线数为M的多入多出(MIMO)系统,假定信道为独立的瑞利衰落信道,并设N、M很大,则信道容量C近似为公式

(2.1)

(其中B为信号带宽,ρ为接收端平均信噪比,min(M,N)为M,N的较小者)。

上式表明,MIMO技术能在不增加带宽的情况下成倍地提高通信系统的容量和频谱利用率。研究表明,在瑞利衰落信道环境下,OFDM系统非常适合使用MIMO技术来提高容量。采用多输入多输出(MIMO)系统是提高频谱效率的有效方法。我们知道,多径衰落是影响通信质量的主要因素,但MIMO系统却能有效地利用多径的影响来提高系统容量。系统容量是干扰受限的,不能通过增加发射功率来提高系统容量。而采用MIMO结构不需要增加发射功率就能获得很高的系统容量。因此将MIMO技术与OFDM技术相结合是下一代无线局域网发展的趋势。

在OFDM系统中采用多发射天线实际上就是根据需要在各个子信道上应用多发射天线技术。每个子信道都对应一个多天线子系统。一个多发射天线的OFDM系统。目前正在开发的设备由2组IEEE802.11a收发器、发送天线和接收天线各2个(2×2)和负责运算处理过程的MIMO系统组成,能够实现最大108Mbit/秒的传输速度。支持AP和客户端之间的传输速度为108Mbit/秒,客户端不支持该技术时(IEEE802.11a客户端的情况),通信速度为54Mbit/秒。

三、IEEE802.11无线局域网的网络构成

WLAN网络产品的多种使用方法可以组合出适合各种情况的无线联网设计,可以方便地解决许多以线缆方式难以联网的用户需求。例如,数十公里远的两个局域网相联:其间或有河流、湖泊相隔,拉线困难且线缆安全难保障,或在城市中敷设专线要涉及审批复杂,周期很长的市政施工问题,WLAN能以比线缆低几倍的费用在几天内实现,WLAN也可方便地实现不经过大的施工改建而使旧式建筑具有智能大厦的功能。

WLAN的设备主要包括:无线网卡、无线访问接入点、无线集线器和无线网桥,几乎所有的无线网络产品中都自带无线发射/接收功能,且通常是一机多用。WLAN的网络结构主要有两种类型:无中心网络和有中心网络。

3.1 无中心网络

无中心网络(无AP网络)也称对等网络或Ad-hoc网络,它覆盖的服务区称IBSS。对等网络用于一台无线工作站(STA, Station)和另一台或多台其他无线工作站的直接通讯,该网络无法接入有线网络中,只能独立使用。这是最简单的无线局域网结构。(如图1.4所示)

一个对等网络由一组有无线接口的计算机组成。这些计算机要有相同的工作组名、ESSID和密码。

对等网络组网灵活,任何时间,只要两个或更多的无线接口互相都在彼此的范围之内,它们就可以建立一个独立的网络。这些根据要求建立起来的典型网络在管理和预先调协方面没有任何要求。

图1.4 无中心网络结构

对等网络中的一个节点必需能同时“看”到网络中的其他节点,否则就认为网络中断,因此对等网络只能用于少数用户的组网环境,比如4至8个用户,并且他们离得足够近。

3.2 有中心网络

有中心网络也称结构化网络。它由无线AP、无线工作站(STA)以及DSS构成,覆盖的区域分BSS和ESS。无线访问点也称无线AP或无线Hub,用于在无线STA和有线网络之间接收、缓存和转发数据。无线AP通常能够覆盖几十至几百用户,覆盖半径达上百米。(如图1.5)

图1.5 有中心网络结构

BSS由一个无线访问点以及与其关联(associate)的无线工作站构成,在任何时候,任何无线工作站都与该无线访问点关联。换句话说,一个无线访问点所覆盖的微蜂窝区域就是基本服务区。无线工作站与无线访问点关联采用AP的BSSID,在802.11中,BSSID是AP的MAC地址。

图1.6 ESS网络结构

扩展服务区ESS是指由多个AP以及连接它们的分布式系统组成的结构化网络,所有AP 必需共享同一个ESSID,也可以说扩展服务区ESS中包含多个BSS。分布式系统在IEEE802.11标准中并没有定义,但是目前大都是指以太网。扩展服务区只包含物理层和数

据链路层,网络结构不包含网络层及其以上各层。因此,对于高层协议比如IP来说,一个ESS就是一个IP子网。(结构如图1.5)

四、 IEEE802.11无线局域网的操作

WLAN网络的操作可分为两个主要工作过程:工作站加入一个BSS,工作站从一个BSS 移动到另一个BSS,实现小区间的漫游。一个站点访问现存的BSS需要几个阶段。首先,工作站开机加电开始运行,过后进入睡眠模式或者进入BSS小区。站点始终需要获得同步信号,该信号一般来自AP接入点。站点则通过主动和被动扫频来获得同步 主动扫频是指STA启动或关联成功后扫描所有频道;一次扫描中,STA采用一组频道作为扫描范围,如果发现某个频道空闲,就广播带有ESSID的探测信号;AP根据该信号做响应。被动扫频是指AP每100毫秒向外传送灯塔信号,包括用于STA同步的时间戳,支持速率以及其它信息,STA接收到灯塔信号后启动关联过程。

WLAN为防止非法用户接入,在站点定位了接入点,并取得了同步信息之后,就开始交换验证信息。验证业务提供了控制局域网接入的能力,这一过程被所有终用来建立合法介入的身份标志

站点经过验证后,关联(Associate)就开始了。关联用于建立无线访问点和无线工作站之间的映射关系,实际上是把无线变成有线网的连线。分布式系统将该映射关系分发给扩展服务区中的所有AP。一个无线工作站同时只能与一个AP关联。在关联过程中,无线工作站与AP之间要根据信号的强弱协商速率,速率变化包括:11Mbps, 5.5Mbps, 2Mbps和1Mbps(以802.11b为例)。

工作站从一个小区移动到另一个小区需要从新关联。重关联(Reassociate)是指当无线工作站从一个扩展服务区中的一个基本服务区移动到另外一个基本服务区时,与新的AP关联的整个过程。重关联总是由移动无线工作站发起。

IEEE802.11无线局域网的每个站点都与一个特定的接入点相关。如果站点从一个小区切换到另一个小区,这就是处在漫游(Roaming)过程中。漫游指无线工作站在一组无线访问点之间移动,并提供对于用户透明的无缝连接,包括基本漫游和扩展漫游。基本漫游是指无线STA的移动仅局限在一个扩展服务区内部。扩展漫游指无线SAT从一个扩展服务区中的一个BSS移动到另一个扩展服务区的一个BSS,802.11并不保证这种漫游的上层连接。近年来,无线局域网技术发展迅速,但无线局域网的性能与传统以太网相比还有一定距离,因此如何提高和优化网络性能显得十分重要。

五、无线局域网的优化方式:移动IP, IEEE802.11e 与双频多模WLAN

近年来,无线局域网技术发展迅速,但无线局域网的性能与传统以太网相比还有一定距离,因此如何提高和优化网络性能显得十分重要。

5.1网络层的优化:移动IP

移动IP概述

由于Internet使用域名来转换成IP地址,一个发给一个地址的分组总是路由到同一个地方,因此,IP地址是与一个物理网络的位置相对应,传统的IP链接方式不能经受任何地址的变化。移动IP的引入解决了WLAN跨IP子网漫游的问题,是网络层的优化方案。可以把移动IP归结为一句话:如果用户可以凭一个IP地址进行不间断跨网漫游,就是移动IP

(RFC2002)。如前文所述,802.11无线局域网只规定了MAC层和物理层。为了保证移动站在扩展服务区之间的漫游,需要在其MAC层之上引入Mobile IP技术。

移IP的无线局域网

移动主机(MN)在外地通过外地代理(FA)向位于家乡的家乡代理(HA)注册,从而使HA得知MN当前的位置,从而实现了移动性。有了移动IP,主机就可以跨越IP子网实现漫游。如图1所示,IP子网的网关路由器旁连接一个FA,FA负责其下无线网段用户的注册认证。FA不断地向本地子网发送代理通告,当移动终端进入子网A时,接收到FA的代理广播,获得当地FA的信息,通过当地FA向HA注册,经过认证后可以被授权接入,访问Internet。终端在本子网内部移动时,不断监测AP和FA的信号质量,通过一定的算法得出当前所有FA的优先级,再根据指定的切换策略适时发起切换。如果只是在同一网段的AP间切换,因所处IP子网未变,不需要重新注册,AP的功能可以支持这种二层的漫游。当终端在跨网段的AP间切换时,所处IP子网发生改变,此时必须通过新的FA向HA重新注册,告知当前位置,以后的数据就会被HA转发至新的位置。移动IP技术大大扩展了WLAN接入方案的覆盖范围,提供大范围的移动能力,使用户在移动中时刻保持Internet连接。

图1.7 无线局域网移动IP的网络结构

WLAN实现移动IP的问题

为实现移动IP,无线局域网要解决一些技术问题:

IP地址分配:用户将获得唯一的IP地址,如同使用移动电话时有一个唯一号码。

应用透明性:无论上层应用采用何种上层协议都感觉不到移动的影响,这要求无缝移动性在IP层实现。

基础设施:为保证服务品质不受影响,用户在漫游时,带宽和服务质量要有保证。

协议软件:包括网络侧和用户侧的软件,客户端软件须向服务器端软件报告自己的信息,网络侧软件则负责解析用户的实际位置,鉴定用户身份、分配权限,并提供预定的业务。

5.2 MAC层优化:IEEE802.11e协议

概述

随着用户的增多,有线网络中提出的业务要求,如视频、语音等实时业务在WLAN中也将得到满足。这些实时业务要求WLAN的MAC层能够提供可靠的分组传输,传输时延低且抖动小。为此,IEEE 802.11工作组的媒体访问控制(MAC—Medium Access Control)改进任务组(即E任务组)着手对目前802.11 MAC协议进行改进,使其可以支持具有QoS(Quality of Service)要求的应用。

IEEE802.11MAC协议

普通的802.11无线局域网MAC层有两种通讯方式,一种叫分布式协同式(DCF),另一种叫点协同式。分布式协同(DCF)基于具有冲突检测的载波侦听多路存取方法(CSMA/CA),无线设备发送数据前,先探测一下线路的忙闲状态,如果空闲,则立即发送数据,并同时检测有无数据碰撞发生。这一方法能协调多个用户对共享链路的访问,避免出现因争抢线路而谁也无法通信的情况。它对所有用户都一视同仁,在共享通讯介质时没有任何优先级的规定。

点协同方式(PCF)是指无线接入点设备周期性地发出信号测试帧,通过该测试帧与各无线设备就网络识别、网络管理参数等进行交互。测试帧之间的时间段被分成竞争时间段和无竞争时间段,无线设备可以在无竞争时间段发送数据。由于这种通讯方式无法预先估计传输时间,因此,与分布式协同相比,目前用得还比较少。

IEEE802.11e的EDCF机制

无论是分布式协同还是点协同,它们都没有对数据源和数据类型进行区分。因此,IEEE 对分布式协同和点协同在QoS的支持功能方面进行增补,通过设置优先级,既保证大带宽应用的通讯质量,又能够向下兼容普通802.11设备。

对分布式协同(DCF)的修订标准称为增强型分布式协同(EDCF)。增强型分布式协同(EDCF)把流量按设备的不同分成8类,也就是8个优先级。当线路空闲时,无线设备在发送数据前必须等待一个约定的时间,这个时间称为“给定帧间时隙”(AIFS),其长短由其流量的优先级决定:优先级越高,这个时间就越短。不难看出,优先级高的流量的传输延迟比优先级低的流量小得多。为了避免冲突,在8个优先级之外还有一个额外的控制参数,称为竞争窗口,实际上也是一个时间段,其长短由一个不断递减的随机数决定。哪个设备的竞争窗口第一个减到零,哪个设备就可以发送数据,其它设备只好等待下一个线路空闲时段,但决定竞争窗口大小的随机数接着从上次的剩余值减起。

对点协同的改良称为混和协同(HCF),混和查询控制器在竞争时段探测线路情况,确定发送数据的起始时刻,并争取最大的数据传输时间。

5.3物理层优化:双频多模无线局域网

双频多模WLAN的引入

IEEE802.11工作组先后推出了802.11a、802.11b,和802.11g物理层标准。丰富多样的标准提升了无线局域网的性能,同时带来了新的问题。如前文所述802.11a和802.11b 分别工作在不同频段(802.11a工作在5GHz,而802.11b工作在2.4GHz),采用不同调制方式(802.11a采用OFDM,而802.11b采用CCK方式)。一个采用802.11b标准设备工作站进入一个802.11a标准的小区中(其AP节点采用802.11a的标准设备),无法

与AP节点进行联系。因此,其必须更换为同比标准的网络设备,才能正常工作。这就是由不同物理层标准,引起的网络兼容性问题。

图1.8 双频多模无线局域网结构示意图

为了解决上述问题,使不同标准的网络设备可以更为自由的移动,出现了一种无线局域网的优化方式:“双频多模”的工作方式。如同有线网的发展进程,现在有线网络主要工作在多模方式下,例如10Mbps/100Mbps混合的局域网加速了有线网络的发展,成为有线局域网的主要工作方式。WLAN也开始走向“多模”发展趋势。

双频多模WLAN简述

所谓“双频”产品,是指可工作在2.4GHz和5GHz的自适应产品。也就是说,可支持802.11a与802.11b两个标准的产品。由于802.11b和802.11a两种标准的设备互不兼容,用户在接入支持802.11a和802.11b的公共无线接入网络时,必须随着地点而更换无线网卡,这给用户带来很大的不便。而采用支持802.11a/b双频自适应的无线局域网产品就可以很好的解决这一问题。双频产品可以自动辨认802.11a和802.11b信号并支持漫游连接,使用户在任何一种网络环境下都能保持连接状态。54Mbps的802.11a标准和

11Mbps802.11b标准各有优劣,但从用户的角度出发,这种双频自适应无线网络产品,无疑是一种将两种无线网络标准有机融合的解决方案,其需要的投资也很大。

随着802.11g标准的诞生,双频产品随后也将该标准融入其中,成为全方位的无线网络解决方案。而这种可与三个标准互联的产品叫做“双频三模”产品,也称双频多模(Dual Band and Multimode WLAN)。“双频三模”顾名思义,就是运行在两个频段,支持三种模式(标准)的产品。即同时支持802.11a/b/g三个标准自适应的无线产品,通过该产品,可实现目前大多无线局域网标准的互联与兼容。可使用户顺畅地高速漫游于802.11a、b、g标准的无线网络中,横跨于三种标准之上,这类产品目前市面上还比较少见,但却是“双频”产品的发展方向,具有良好的前景。(如图1.9)

图1.9 双频多模WLAN接收发送端组成框图

双频多模WLAN的应用

随着802.11标准b, a和g不断融合,双频多模无线局域网越来越显示出其优越性。首先,如前文所述b,a和g标准有其各自的优势和特点以及适合它们的工作环境。双频多模方式根据不同的环境,使用不同的标准,最大程度的发挥802.11标准的各自优势和特点。其次,在热点地区如车站,飞机场,仓库,超市等,无线局域网的密度大,小区间的切换频繁。双频多模的工作方式也是解决小区间无缝切换的问题的好的思路。

六、 无线局域网行业应用现状

无线局域网的应用范围非常广泛,如果其应用划分为室内和室外的话,室内应用包括大型办公室、车间、智能仓库、临时办公室、会议室、证券市场;室外应用包括城市建筑群间通信、学校校园网络、工矿企业厂区自动化控制与管理网络、银行金融证券城区网、矿山、水利、油田、港口、码头、江河湖坝区、野外勘测实验、军事流动网、公安流动网等。

6.1石油工业

油矿的地形起伏不平,敷设电缆后不易传导,而且电缆穿过炼油厂可能是潜在的危险。无线网连接可提供从钻井台到压缩机房的数据链路以便显示和输入由钻井获取的重要数据。海上钻井平台由于宽大的水域阻隔,数据和资料的传输比较困难。敷设光缆费用又很高,施工难度很大。使用无线网技术,费用不及敷设光缆的十分之一,效率高,质量好。

6.2运输行业

铁路运输货场和码头货场,由于大型吊车,运输道路和货物通道不能敷设电缆,使用步话机报告货位和货号极易产生差错,无线计算机网络可以把货物情况和资料直接传输到计算机中进行处理,大大提高了工作效率和服务质量,避免了不必要的差错。

6.3医疗行业

现在很多医院都有了计算机管理系统、大量的计算机病人监护设备、计算机控制的医疗装置和药品等库存计算机管理系统。无线网络可以使医疗专家和管理者在医院内的任何地方使用移动和手持计算机设备方便地存取这些信息。利用无线网,医生和护士在设置计算机专线的病房、诊室或急救中进行汇诊、查房、手术时可以不必带着沉重的病例,而使用笔记本

电脑实时记录医嘱,并传递处置意见,查询病人病历和检索药品,还可以访问中央专家系统以帮助诊断或预测药物的相互作用和反应。

6.4制造行业

制造工厂往往不能敷设连到计算机的电缆,在加固混凝土的地板下面也无法敷设计算机电缆,空中起重机使人很难在空中布线,零备件及货物运输通道使得也不便在地面布线。这种情况使用数字化制造设备、数字采集装置、机器人设备时应用无线网络是很合适的。工程师和技术人员在进行检修,更改产品设计,讨论工程方案以及其他技术处理时,可以利用无线网在工厂车间或厂区的任何地方查阅技术档案、工程工艺和过程图,发出技术指令,请求技术求援,甚至和厂外专家讨论问题。

6.5零售业

仓库零备件和货物的发送和贮存注册可以使用无线链路直接为条形码阅览器、笔记本电脑和中央处理计算机进行连接,进行清查货物,更新存储记录和出据清单。流动的工作人员直接使用手持设备就可以进行库存管理和数据采集加工。

6.6 金融服务行业

银行和证券、期货交易业务都需要无线网络的支持,把一个城市的银行与其分布在城市各处的下属机构相连。即使已经有了有线计算机网,为了避免由于线路等出现的故障,仍可使用无线计算机网做备份。在证券和期货交易业务中,价格以“买”和“卖”的信息变化极为迅速、频繁,利用手持通信器输入信息,通过无线网络迅速传递到计算机、报价服务系统

无线网络技术

1.无线局域网通信方式主要有哪几种,具体内容是什么?(ppt1··5) ①红外线方式无线局域网 红外线在电磁波频谱中仅低于可见光的频率。 红外线的优势:易于设计;价格低廉;抗干扰能力强;带宽不受限;使用频率不受限。 ②基于射频方式的无线局域网 射频简称RF,射频就是射频电流,它是一种高频交流变化电磁波的简称。 每秒变化小于1000次的交流电称为低频电流,大于10000次的称为高频电流,而射频就是这样一种高频电流。有线电视系统就是采用射频传输方式的。 2.802.11MAC 报文可以分成几类,每种类型的用途是什么?(h3cppt··34) ①数据帧: 用户的数据报文 ②控制帧:协助发送数据帧的控制报文,例如:RTS、CTS、ACK等 ③管理帧: 负责STA和AP之间的能力级的交互,认证、关联等管理工作 例如:Beacon、Probe、Authentication及Association等 3.试述AP直连或通过二层网络连接时的注册流程。 ①AP通过DHCP server获取IP地址 ②AP发出二层广播的发现请求报文试图联系一个无线交换机 ③接收到发现请求报文的无线交换机会检查该AP是否有接入本机的权限,如果有则回应发 现响应 ④AP从无线交换机下载最新软件版本、配置 ⑤AP开始正常工作和无线交换机交换用户数据报文 4.干扰实际吞吐率的因素有哪些? 1不稳定是无线通讯的本性2无线环境不停的保持变化3物理建筑的构成4AP的位置 5共享介质:用户数数据量 5、什么叫虚拟载波侦听,它有什么效果?(ppt1··55) 虚拟载波监听(Virtual Carrier Sense)的机制是让源站将它要占用信道的时间(包括目的站发回确认帧所需的时间)通知给所有其他站,以便使其他所有站在这一段时间都停止发送数据。这样就大大减少了碰撞的机会。“虚拟载波监听”是表示其他站并没有监听信道,而是由于其他站收到了“源站的通知”才不发送数据。 这种效果好像是其他站都监听了信道。所谓“源站的通知”就是源站在其 MAC 帧首部中的第二个字段“持续时间”中填入了在本帧结束后还要占用信道多少时间(以微秒为单位),包括目的站发送确认帧所需的时间。 6.无线交换机+Fit AP系统构成特点是什么?(h3cppt··63) 1) 主要由无线交换机和Fit AP在有线网的基础上构成的。 2) AP零配置,硬件主要由CPU+内存+RF构成,配置和软件都要从无线交换机上下载。 所有AP和无线客户端的管理都在无线交换机上完成。 3) AP和无线交换机之间的流量被私有协议加密;无线客户端的MAC只出现在无线交换机 端口,而不会出现在AP的端口。 4) 可以在任何现有的二层或三层 LAN 拓扑上部署H3C的通用无线解决方案,而无需重新 配置主干或硬件。无线交换机以及管理型接入点AP可以位于网络中的任何位置。 7.试述AP通过三层网络连接时的注册流程_option 43方式。 1) AP通过DHCP server获取IP地址、option 43属性(携带无线交换机的IP地址信息) 2) AP会从option 43属性中获取无线交换机的IP地址,然后向无线控制器发送单播发现请求。 3) 接收到发现请求报文的无线交换机会检查该AP是否有接入本机的权限,如果有则回应发现响应。 4) AP从无线交换机下载最新软件版本、配置 5)AP开始正常工作和无线交换机交换用户数据报文

无线局域网的应用与发展

北京大学毕业设计论文 无线局域网的应用与发展 (以802.11b为讨论重点) The Development and Application of Wireless LAN (Focus in 802.11b) 班级:G0122193 学号:1202241997 导师:吴增德 姓名:白方 北京大学计算机科学与技术网络学院 2010年4月

本次本科毕业设计的要求是为跟踪目前无线上网技术并探讨以后无线数据传输的发展方向,相信随着科技的不断进步,数据传输无线技术的应用会为个人带来更为方便的处理信息的方式.无线上网是无线数据传输目前应用最为广泛且最基本的一种模式.其中又以WLAN(无线局域网)的技术为主,另外还有通过GPRS或者CDMA1X等各种不同的无线接入模式. 在具体设计中,会为分为几大部分.1,概述.无线宽带接入技术国内外目前状况2,无线宽带技术与设备总述.3,无线宽带技术解决方案.4,WLAN网络管理与认证计费系统.5,WLAN 的应用方案分析。6,总结与展望 7,参考资料..

The main issue for this article is discussing the future expending of wirless data internet working. By the improvement of technology, the application of wireless data transmission will bring more convience of data transaction. Wireless data internet working application currently is the basic and the wildest used concept, and especially in WLAN technology, GPRS or CDMAIX wireless mode. There are several topics in the following article: 1.The development actuality and trend of wireless broadband communications 2.The tech and equipment of wireless broadband communications 3.Wireless broadband communications solution 4.WLAN management and billing 5.Analysis of WLAN application 6.Conclusion 7.Reference

浅谈无线技术及其应用(一)

浅谈无线技术及其应用(一) 【摘要】文章阐述了无线局域网技术的基本概念,从各个角度全面探讨了无线技术与传统有线网络的区别,并通过无线技术在悉尼机场的具体实施来深入分析无线技术所带来的效益。【关键词】无线技术;优势;互联网;应用 在信息化时代,计算机和网络已成为人们生活中的不可缺少部分。但传统有线网络在某些应用场合受到一定程度的限制:布线、改线以及调试的工程量大;线路容易损坏;网中的各节点不可移动等。从而使迅速增加的网络需求形成了严重的技术瓶颈。因此,以高效快捷、组网灵活为优势的无线局域网应运而生。 一、无线技术与传统有线网络的区别 无线互联网是计算机网络与无线通信技术相结合的产物,它采用无线传送方式提供传统有线互联网的所有功能,但不会受到线缆的限制。网络系统的基础设备不再需要埋在地下或藏在墙里,它可以是移动性的,也可以随组织的成长发生变化。在无线网络中,终端不像在有线网络中那样,必须保持固定在网络中的某个节点上,而是可以在任意的时间做任意的移动,同时要求能自如的访问网络中的资料。大体来讲,无线网络和传统的有线互联网相比,具有如下不同点。 (一)组网灵活性差异 由安装上无线网卡的几台PC机互通信息就可以组成一个纯无线网络系统,当然也可以与原有的有线网络相结合,对原有网络进行扩展。因此,无线网络组网方便、快捷,安装和拆除都很简单,有很好的灵活性,特别适合展馆的临时组网。相对而言,有线网络的组建就需要考虑网络设备以及线缆的选择,铺设线缆的场地的选择。如果对原有网络进行扩展,还要进行网络兼容性等问题的考虑和解决。 (二)网络部署方式不同 有线网络的建立必须依赖于一定的线缆,并且网络节点是固定的,只有确定了目的地点,才能进行访问。而无线网络不受网线限制,可以随时建立和拆除,它允许用户在一定范围内任何时候都可以访问网络数据,不需要指定明确的访问地点,用户可在网络中漫游,这是无线网络与有线网络的本质区别。 (三)网络各层的功能不同 为了达到网络的透明,无线网络希望在逻辑链路层就能和别的网络相通,这就使得无线网络必须将处理移动工作站以及保持数据传送可靠性的能力全做在介质访问控制层。这和有线网络在介质访问控制层的功能是不同的。 (四)抗干扰性差异 有线网络有一个很明显但又难以避免的弱点,就是线路本身容易遭到破坏,因此抗毁性较差。无线网络采用直接序列技术和跳频技术,因此,无线系统具有很强的抗干扰能力。 (五)长期投资费用不同 有线网络的安装,需要高成本费用的线缆,租用线缆的费用也较高,尤其是那些网络覆盖面比较广的大型网络系统。从长远来看,无线网络从安装到日后维护,以及网络的扩展都有很大的经济优势。 二、悉尼机场的无线技术实施背景 悉尼机场是澳大利亚历史最悠久、持续经营最长的商业机场之一,同时也是澳大利亚乃至全球最繁忙、规模最大的国际机场之一,每年至少有将近2500万名来自世界各地的旅客经由悉尼机场而出入澳大利亚,因此悉尼机场所要承受的旅客对高质量服务要求的压力也是显而易见的。 随着全球经济的高速发展,不管是到国内外旅游的旅客,还是商务出差的从职人员不断地增加,显然这势必给悉尼机场的经营者带来了丰厚的利润,但同时也给悉尼机场的各方面基础

无线局域网的应用与发展

无线局域网的应用与发 展 Company Document number:WUUT-WUUY-WBBGB-BWYTT-1982GT

北京大学毕业设计论文无线局域网的应用与发展 (以为讨论重点) The Development and Application of Wireless LAN (Focus in 班级:G0122193 学号: 导师:吴增德 姓名:白方 北京大学计算机科学与技术网络学院 2010年4月

摘要 本次本科毕业设计的要求是为跟踪目前无线上网技术并探讨以后无线数据传输的发展方向,相信随着科技的不断进步,数据传输无线技术的应用会为个人带来更为方便的处理信息的方式.无线上网是无线数据传输目前应用最为广泛且最基本的一种模式.其中又以WLAN(无线局域网)的技术为主,另外还有通过GPRS或者CDMA1X等各种不同的无线接入模式. 在具体设计中,会为分为几大部分.1,概述.无线宽带接入技术国内外目前状况2,无线宽带技术与设备总述.3,无线宽带技术解决方案.4,WLAN网络管理与认证计费系 统.5,WLAN的应用方案分析。6,总结与展望 7,参考资料..

Abstract The main issue for this article is discussing the future expending of wirless data internet working. By the improvement of technology, the application of wireless data transmission will bring more convience of data transaction. Wireless data internet working application currently is the basic and the wildest used concept, and especially in WLAN technology, GPRS or CDMAIX wireless mode. There are several topics in the following article: 1.The development actuality and trend of wireless broadband communications 2.The tech and equipment of wireless broadband communications 3.Wireless broadband communications solution 4.WLAN management and billing 5.Analysis of WLAN application 6.Conclusion 7.Reference

360网络安全系统准入系统技术白皮书-V1.3

360网络安全准入系统 技术白皮书 奇虎360科技有限公司 二O一四年十一月

360网络安全准入系统技术白皮书更新历史 编写人日期版本号备注刘光辉2014/11/11 1.2 补充802.1x 目录

第一章前言 (5) 第二章产品概述 (5) 2.1产品构成 (5) 2.2设计依据 (5) 第三章功能简介 (6) 3.1 网络准入 (6) 3.2认证管理 (6) 3.2.1保护服务器管理 (6) 3.2.2 例外终端管理 (6) 3.2.3重定向设置 (6) 3.2.3 认证服务器配置 (6) 3.2.4 入网流程管理 (7) 3.2.5 访问控制列表 (7) 3.2.6 ARP准入 (7) 3.2.7 802.1x (7) 3.2.8 设备管理 (7) 3.3用户管理 (8) 3.3.1认证用户管理 (8) 3.3.2注册用户管理 (8) 3.3.3在线用户管理 (8) 3.3.4用户终端扫描 (8) 新3.4 策略管理 (8) 3.4.1 策略配置 (8) 3.5系统管理 (8) 3.5.1系统配置 (8) 3.5.2接口管理 (9) 3.5.3 路由管理 (9) 3.5.4 服务管理 (9) 3.5.5 软件升级 (9) 3.5.6 天擎联动 (9)

3.6系统日志 (9) 3.6.1违规访问 (9) 3.6.2心跳日志 (10) 3.6.3 认证日志 (10) 3.6.4 802.1x认证日志 (10) 第四章产品优势与特点 (10) 第五章产品性能指标 (10) 5.1测试简介 (10) 5.2被测设备硬件配置 (10) 5.3 360NAC抓包性能指标 (11) 第六章产品应用部署 (11) 6.1 360NAC解决方案 (11) 6.1.1部署拓扑 (11) 6.2.基本原理 (13) 6.2.1 360NAC工作流程图 (13) 6.2.2 360NAC工作流程图详述 (14) 6.2.2.1 360NAC流程一部署 (14) 6.2.2.2 360NAC流程二部署 (14) 6.2.2.3 360NAC流程三部署 (14)

wifi无线局域网技术的应用与研究

wifi无线局域网技术的应用与研究 摘要:随着互联网的迅速发展及普及,Wi-Fi 无线覆盖网络区域的形成,如何在覆盖广、带宽高、低使用资费的Wi-Fi无线局域网络中,提高信息安全性及IP地址的有效分配,减少无效IP地址占用变成了一个很实际的问题。 关键词:无线局域网;WiFi;IP 中图分类号:TN925.93 文献标识码:A文章编号:1007-9599 (2011) 17-0000-01 Wifi Wireless LAN Technology Application and Research Zhang Ning (China Telecom Group,Jilin Province Changchun Telecom Branch,Changchun130033,China) Abstract:With the rapid development and popularization of the Internet,Wi-Fi wireless network coverage area to form,how to cover a wide bandwidth,high and low use rates of Wi-Fi wireless local area network,to improve information security and the efficient allocation of IP addresses,reduce occupancy invalid IP address into a very practical problem.

无线局域网应用实例

无线局域网应用实例 摘要:通常计算机组网的传输媒介主要依赖铜缆或光缆,构成有线局域网。但有线网络在某些场合要受到布线的限制:布线、改线工程量大;线路容易损坏;网中的各节点不可移动。特别是当要把相离较远的节点连接起来时,敷设专用通信线路的布线施工难度大、费用高、耗时长,对正在迅速扩大的联网需求形成了严重的瓶颈阻塞。无线局域网就是解决有线网络以上问题而出现的,在不采用传统缆线的同时,提供以太网或者令牌网络的功能。 Notes:Wire local area network usually depend on copper or fiber optic cable, But limited for wiring in some places, wiring, re-routing large projects; line easily damaged; node of the network can not move. Especially when it is farther from the node, laying special communication circuit wiring of big construction difficulty, high cost, long time, the rapidly expanding demand for networking a serious bottleneck obstruction. Wireless local area network cable network is to address the above problems, not in the traditional cable at the same time, provide Ethernet or token network function. 关键字:无线局域网;组建; 资源共享;应用实例。 引言:本单位原办公室拆迁重建,租用临时办公室,租用办公室一楼为通敞结构,各科室部门集中在一楼办公,领导办公分布在二楼独立房间。本单位现有办公电脑台式机15台、笔记本3台、多功能打印机2台,操作系统为winXp 和win7。Internet 接入方式为光纤静态IP,带宽:10M/bps。由于办公室为租用,布线较为不便,综合各方因素考虑,决定采用无线局域网,实现共享上网、文件及打印机共享等主要功能。 1.实现过程 在实现无线局域网前,我们新购进TP-LINK 300M bps无线路由器作为进行数据发送和接收的设备,称为接入点AP(Access Point)、15个TP-LINK 11N 300Mbps无线USB网卡,因笔记本自带配有WiFi功能,故不必另外配置。 1.1 AP的硬件连接。连接方法:通过五类网线将光纤收发器连接到无线路由器的Wlan口,

无线网络技术的原理及应用浅析

无线网络技术的原理及应用浅析网络的发展可谓是日新月异,随着无线网络技术的飞速发展为我们组建局域网提供了一个新的手段,我们再也不会因为没有事先做好布线工作而苦恼了,而今我们可以利用无线WLAN技术来搭建内部无线网络。无线网络设备的价格越来越低,组建无线局域网的家庭已经不在少数。但无线网络的传输原理及如何能够增加无线信号的覆盖范围,很多人可能不太了解,还是让我们先来了解一下无线网络的原理吧。 无线网络是计算机网络与无线通信技术相结合的结晶,它提供了使用无线多址信道的一种有效方法来支持计算机之间的通信,并为通信的移动化、个人化和多媒体应用提供了潜在的手段。一般而言,凡采用无线传输的计算机网络都可称为无线网。从WLAN到蓝牙、从红外线到移动通信,所有的这一切都是无线网络的应用典范。它不采用传统电缆线提供传统有线局域网的所有功能,网络所需的基础设施不需要埋在地下或隐藏在墙里,网络能够随着实际需要移动或变化。说得通俗点,就是局域网的无线连接形式,也就是无线局域网(Wireless Local-area Network),我们经常看到的WLAN就是指无线网络。 无线局域网的传输原理和普通有线网络一样,也是采用了ISO/RM七层网络模型,只是在模型的最低两层“物理层”和“数据链路层”中,使用了无线的传输方式。尽管目前各类无线网络的标准和规范并不统一,但是就其传输方式来看肯定是以下两种之一:无线

电波方式和红外线方式。采用无线电波进行传输,不仅覆盖范围大、发射功率强,而且还具有隐蔽性、保密性等特点,不会干扰同频的系统,具有很高的可用性。所以现在的计算机无线网络基本都是采用此种方式。 很多采用无线局域网的用户可能会遇到信号不稳定、掉线、信号死角等问题。目家庭常用的54M无线路由的信号覆盖范围足以遍布普通家庭。但是信号会受到环境等一些客观因素的影响而出现衰减,障碍太多,玻璃、墙等等都会对无线信号造成衰减。还有电器,如微波炉、冰箱、空调、电视都会阻碍信号的传播。阻隔信号最厉害的就是金属,如果你家的承重墙中的金属多,那墙另一面信号就会弱很多。所以AP或者无线路由的摆放位置一定要做好。 无线路由摆放位置合理,解决了信号穿透性的问题,但信号传输还是不理想,出现这个问题其实就是频道冲突,无线信号串扰所造成的。54M无线信号频道有11个,如果附近有邻居使用的信道跟我们的一样,那么,我们双方的无线信号都会受到影响。还有就是,一个频道的信号会同时干扰与其相邻的两个频道,即频道6的信号也会影响到频道5和频道7,所以我们在设置无线信道的时候,应该尽量使自己的信道离其他信号频道两个以上。但要如何来确定邻居用了哪个频道呢?可以用Network Stumbler扫描一下,看看附近都有哪些无线信号,都使用了哪个频道。即使无线信号不广播SSID号和进行WEP 与WPA加密也可以通过Network Stumbler扫描出来。 还有一些是对天线的改进,更改增益,增强信号的覆盖范围和强

无线局域网应用及未来发展趋势

无线局域网应用及未来发展趋势 摘要:介绍了wlan 技术的发展历史,分析了wlan 技术的特点和目前的标准化进展现状和组网方式,阐述了该技术的应用和未来发展趋势,指出wlan 具有广阔的应用和市场发展前景。 关键词:无线局域网正交频分复用技术多入多出技术 1、前言 wlan(wireless local area network,无线局域网),是指应用无线通信技术将计算机设备互联起来,构成可以互相通信和实现资源共享的网络体系,从而使网络的构建和终端的移动更加灵活。wlan技术的成长始于20世纪80年代中期,它是由美国联邦通信委员会(fcc)为工业、科研和医学(ism)频段的公共应用提供授权而产生的。这项政策使各大公司和终端用户不需要获得fcc许可证,就可以应用无线产品,从而促进了wlan技术的发展和应用。 2、wlan技术简介 wlan以射频(radio frequency;rf)技术代替传统的双绞铜线,利用无线多址信道作为传输媒介,使用电磁频谱来传递信息。为通信的移动化、个性化和多媒体应用提供了可能。射频技术(射频识别)的原理是接收器接收扫描器发射的无线电波能量电路将内部的代码送出,同时扫描器便接收此代码。 自1990年ieee正式启用802.11项目以来,无线网络技术逐渐走向成熟。wlan(无线局域网)基于ieee 802.11标准,允许在局

域网环境中使用未授权的2.4ghz或5ghz等射频波段进行无线连接。可以广泛部署和应用于企业,进行企业网络连接乃至internet 热点接入。而传输速度的不断提升,始终贯穿于wlan发展的主线中。wlan 的 ieee 802.11a 标准使用 5ghz 频段,支持的最大速度为 54 mb/s,而ieee 802.11b 和 ieee 802.11g 标准使用 2.4 ghz 频段,分别支持最大 11mb/s和 54 mb/s 的速度。从2m、11m、54m、每一次速度的提升,都是一次跨越式的变革,而802.11n的300m乃至现在的450m,使所有关注wlan的人都不禁要问,wlan究竟还能有多快。 3、wlan未来趋势分析 3.1 ofdm(正交频分复用)技术 ofdm(正交频分复用)技术具有更高的频谱利用率,抗多径干扰能力也大大增强。它既增加了系统容量,又满足了多媒体通信要求。ofdm技术本质上属于mcm(multi一carriermodulation,多载波调制)的一种。首先将信道分成若干正交子信道,然后将高速数据信号转换成并行的低速子数据流,并调制到正交子信道上同时传输。在接收端将正交信号分开,可以减少子信道之间的相互干扰。每个子信道上的信号带宽小于信道的相关带宽,消除了符号间的干扰。信道均衡也因子信道的带宽的减小变得相对容易了。 ofdm可以在子载波间进行编码,形成编码的ofdmcofdm即把ofdm 技术与信道编码、频率时间交织结合起来,提高系统的性能,其编

西科分布式网络信息安全系统(专业技术白皮书)

西科分布式网络信息安全系统技术白皮书 陕西西科电子信息科技有限公司二零零九年九月 目录 1 开发背 景 . ...................................................................................... ..................................................................................2 1.1内网信息安全分 析 .................................................................................................................................................. 2 1.2内网信息失泄密途径及防护措施.................................................................................. ........................................ 3 2 西安分布式网络信息安全系 统 . .................................................................................................................................... 4 2.1产品设计目 标 ..........................................................................................................................................................4 2.2产品设计原则 .......................................................................................................................................................... 5 2.3产品组 成 . ................................................................................... ..............................................................................52.3.1 端口控制系统(Safe

网络组建 无线局域网的应用

网络组建无线局域网的应用 无线局域网与有线局域网相比较,无线局域网具有开发运营成本低、时间短,投资回报快,易扩展,受自然环境、地形及灾害影响小,组网灵活快捷等优点。可实现“任何人在任何时间,任何地点以任何方式与任何人通信”,弥补了传统有线局域网的不足。随着IEEE802.11标准不断的升级,以及无线局域网的产品将更加丰富,并且不同产品的兼容性将得到加强。现在无线网络的传输率已达到和超过了10Mb/s,并且还在不断变快。目前无线局域网除能传输语音信息外,还能顺利地进行图形、图像及数字影像等多种媒体的传输。而且随着ATM无线局域网的投入使用,其数据传输率将达到20M~25Mb/s,可更好地满足用户的需求。另一方面无线局域网虽然以空气为介质,传输的信号可跨越很宽的频段,数据不容易被窃取,保证了网络传输的安全性,如图7-1所示。 图7-1 无线信号传输 无线局域网的网络速度与以太网相当,一个AP最多可支持100多个用户的接入,最大传输范围可达到几十公里,具有以下的通信特点: ●具有高移动性 通信范围不受环境条件的限制,拓宽了网络的传输范围。在有线局域网中,两个站点的距离在使用铜缆(粗缆)时被限制在500米,即使采用单模光纤也只能达到3000米,而无线局域网中两个站点间的距离目前可达到50千米。点对点通信距离可达30公里,点对面通信距离可达13公里。若增加放大设备或使用无线中继器可成倍延伸通信距离。 ●建网容易,管理方便 相对于有线网络,无线局域网的组建、配置和维护较为容易,一般计算机工作人员都可以胜任网络的管理工作。 ●点对网或者网对网通信 可在一定区域内进行点对网或者网对网通信,从而消除了有线链路可能发生的各种故障隐患。 ●传输速度快。 无线局域网传输速率可达11Mb/s,是电话线传速率的上百倍,DDN网传输速率的十几

华为数据中心网络安全技术白皮书

HUAWEI 数据中心网络安全技术白皮书

目录 1数据中心网络安全概述 (6) 1.1“三大平面”安全能力与风险防御目标 (7) 2网络安全威胁分析 (9) 2.1拒绝服务 (9) 2.2信息泄漏 (9) 2.3破坏信息完整性 (9) 2.4非授权访问 (10) 2.5身份欺骗 (10) 2.6重放攻击 (10) 2.7计算机病毒 (10) 2.8人员不慎 (11) 2.9物理入侵 (11) 3管理平面安全 (12) 3.1接入控制 (12) 3.1.1认证和授权 (12) 3.1.2服务启停控制 (12) 3.1.3服务端口变更 (12) 3.1.4接入源指定 (13) 3.1.5防暴力破解 (13) 3.2安全管理 (13) 3.2.1SSH (13) 3.2.2SNMPv3 (14) 3.3软件完整性保护 (14) 3.4敏感信息保护 (14) 3.5日志安全 (14) 4控制平面安全 (16) 4.1TCP/IP安全 (16) 4.1.1畸形报文攻击防范 (16) 4.1.2分片报文攻击防范 (17) 4.1.3洪泛报文攻击防范 (17) 4.2路由业务安全 (18)

4.2.1邻居认证 (18) 4.2.2GTSM (19) 4.2.3路由过滤 (19) 4.3交换业务安全 (20) 4.3.1生成树协议安全 (20) 4.3.2ARP攻击防御 (22) 4.3.3DHCP Snooping (25) 4.3.4MFF (27) 5数据平面安全 (28) 5.1应用层联动 (28) 5.2URPF (28) 5.3IP Source Gard (29) 5.4CP-CAR (29) 5.5流量抑制及风暴控制 (30)

网络与信息安全防范体系技术白皮书

一、前言 随着网络经济和网络时代的发展,网络已经成为一个无处不有、无所不用的工具。经济、文化、军事和社会活动将会强烈地依赖于网络。网络系统的安全性和可靠性成为世界各国共同关注的焦点。而网络自身的一些特点,在为各国带来发展机遇的同时,也必将带来巨大的风险。网络安全威胁主要存在于: 1. 网络的共享性: 资源共享是建立计算机网络的基本目的之一,但是这也为系统安全的攻击者利用共享的资源进行破坏活动提供了机会。 2. 网络的开放性: 网上的任何用户很容易浏览到一个企业、单位,以及个人的敏感性信息。受害用户甚至自己的敏感性信息已被人盗用却全然不知。 3. 系统的复杂性: 计算机网络系统的复杂性使得网络的安全管理更加困难。 4. 边界的不确定性: 网络的可扩展性同时也必然导致了网络边界的不确定性。网络资源共享访问时的网络安全边界被破坏,导致对网络安全构成严重的威胁。 5. 路径的不确定性: 从用户宿主机到另一个宿主机可能存在多条路径。一份报文在从发送节点达到目标节点之前可能要经过若干个中间节点。所以起点节点和目标节点的安全保密性能并不能保证中间节点的不可靠性问题。 6. 信息的高度聚集性: 当信息分离的小块出现时,信息的价值往往不大。只有将大量相关信息聚集在一起时,方可显示出其重要价值。网络中聚集了大量的信息,特别是Internet中,它们很容易遭到分析性攻击。 随着信息技术的发展与应用,信息安全的内涵在不断的延伸,从最初的信息保密性发展到信息的完整性、可用性、可控性和不可否认性,进而又发展为“攻(攻击)、防(防范)、测(检测)、控(控制)、管(管理)、评(评估)”等多方面的基础理论和实施技术。传统的信息安全技术都集中在系统本身的加固和防护上,如采用安全级别高的操作系统与数据库,在网络的出口处配置防火墙,在信息传输和存储方面采用加密技术,使用集中的身份认证产品等。传统的信息系统安全模型是针对单机系统环境而制定的,对网络环境安全并不能很好描述,并且对动态的安全威胁、系统的脆弱性没有应对措施,传统的安全模型是静态安全模型。但随着网络的深入发展,它已无法完全反应动态变化的互联网安全问题。 二、网络与信息安全防范体系设计

浅析无线局域网及其应用

龙源期刊网 https://www.wendangku.net/doc/4f2504827.html, 浅析无线局域网及其应用 作者:王诺 来源:《价值工程》2010年第20期 摘要: 随着网络的飞速发展及笔记本电脑的普及,人们对移动办公的要求越来越高,传统的有线局域网已无法满足人们工作学习的需求,因此高效快捷、组网灵活的无线局域网应运而生。 本文在介绍无线局域网的概念、特点的基础上,结合无线网络特点对其安全技术进行了分析,重点对构建无线网络所需的硬件、组建方案及应用领域进行了论述。 Abstract: With the rapid development of Internet and the popularity of notebook computers, people have become increasingly demanding mobile office, the traditional wire network can not meet the learning needs of people work so wireless network which are efficient, fast and flexible emerge as the times require. Based of the concept and the characteristics, this paper analyses the security issue of wireless network and discusses hardware, solution and application of building the wireless network. 关键词: 无线局域网;设计;应用 Key words: wireless network;design;application 中图分类号:TP393文献标识码:A文章编号:1006-4311(2010)20-0233-02 0引言 在这个“网络就是计算机”的时代,伴随着有线网络的广泛应用,以快捷高效,组网灵活为优势的无线网络技术也在飞速发展。无线局域网是计算机网络与无线通信技术相结合的产物。无线局域网利用了无线多址信道的一种有效方法来支持计算机之间的通信,并为通信的移动化、个 性化和多媒体应用提供了可能。 1无线局域网概述 无线局域网WLAN(wireless local area network)是计算机网络与无线通信技术相结合的产物。它以无线多址信道作为传输媒介,利用电磁波完成数据交互,实现传统有线局域网的功能。 按与有线局域网的关系,无线局域网分为独立式和非独立式两种。独立式无线局域网指整 个网络都使用无线通信的无线局域网,非独立式无线局域网指局域网中无线网络设备与有线网 络设备相结合使用的局域网。

无线局域网的应用

无线网络技术及其应用无线局域网的应用 专业: 班级: 姓名: 学号: 成绩:

项目任务: 1、无线局域网的隐藏节点的问题应用 2、无线局域网的暴露节点的问题应用 项目分析: 1、无线网络隐藏节点若节点0和节点2同时要传送给节点1,,但节点0和节点都不在对方的传送范围之内,所以当节点0传送分组给节点1时,由于节点2不在节点0的覆盖范围内,他不能侦听到1在发送分组,这种情况下,若2向1发送分组,则发送碰撞,像这样因为传输距离而发生误判的问题就成为节点隐藏问题。 2、无线网络暴露节点,当某节点要发送数据给另一个节点时,因邻节点也正在发送数据,影响了自身的潜在传输。节点0、1、2、3.其中节点2、3均不在对方的传输范围内,而节点0、1均在彼此的传输范围内。因此当节点0发送数据给节点3时,节点1却不能将数据发送给节点3,因此节点1会检测到节点0正传输数据,如果其也发送数据,则会影响节点0的传输。而事实上,节点1可以将数据传输到节点3,因此节点1并不在节点2的传输激励内。 项目实施: 1、无线局域网的隐藏节点 #仿真环境的参数设置 #Threshold是界限的意思 #RTSThreshold是规定了低频射频信号的包大小,设置的越小,那么相同的数据就需要越多的包来发送。 Mac/802_11 set RTSThreshold_ 0 #设定无限节点的通信半径 Antenna/OmniAntenna set X_ 0 Antenna/OmniAntenna set Y_ 0 Antenna/OmniAntenna set Z_ 1.5 Antenna/OmniAntenna set Gt_ 1.0 Antenna/OmniAntenna set Gr_ 1.0 #引用了WirelessPhy类,设定信号传输范围 #RXThresh_ :由节点传输范围250m计算出来的 #RXThresh_ :由载波侦听范围550m计算出来的

网络安全技术技术白皮书

技术白皮书

目录 第一部分公司简介 (4) 第二部分网络安全的背景 (4) 第一章网络安全的定义 (4) 第二章产生网络安全问题的几个方面 (5) 2.1 信息安全特性概述 (5) 2. 2 信息网络安全技术的发展滞后于信息网络技术。 (5) 2.3TCP/IP协议未考虑安全性 (5) 2.4操作系统本身的安全性 (6) 2.5未能对来自Internet的邮件夹带的病毒及Web浏览可能存在的恶意Java/ActiveX控件进行有效控制 (6) 2.6忽略了来自内部网用户的安全威胁 (6) 2.7缺乏有效的手段监视、评估网络系统的安全性 (6) 2.8使用者缺乏安全意识,许多应用服务系统在访问控制及安全通信方面考虑较少,并且,如果系统设置错误,很容易造成损失 (6) 第三章网络与信息安全防范体系模型以及对安全的应对措施 (7) 3.1信息与网络系统的安全管理模型 (7) 3.2 网络与信息安全防范体系设计 (7) 3.2.1 网络与信息安全防范体系模型 (7) 3.2.1.1 安全管理 (8) 3.2.1.2 预警 (8) 3.2.1.3 攻击防范 (8) 3.2.1.4 攻击检测 (8) 3.2.1.5 应急响应 (9) 3.2.1.6 恢复 (9) 3.2.2 网络与信息安全防范体系模型流程 (9) 3.2.3 网络与信息安全防范体系模型各子部分介绍 (11) 3.2.3.1 安全服务器 (11) 3.2.3.2 预警 (11) 3.2.3.3 网络防火墙 (11) 3.2.3.4 系统漏洞检测与安全评估软件 (12) 3.2.3.5 病毒防范 (12) 3.2.3.6 VPN (13) 3.2.3.7 PKI (13) 3.2.3.8 入侵检测 (13) 3.2.3.9 日志取证系统 (14) 3.2.3.10 应急响应与事故恢复 (14) 3.2.4 各子部分之间的关系及接口 (14) 第三部分相关网络安全产品和功能 (16) 第一章防火墙 (16) 1.1防火墙的概念及作用 (16)

计算机网络原理 无线局域网的应用

计算机网络原理无线局域网的应用 无线局域网的优点集中表现在其灵活性、便易性和经济性方面。无线局域网不仅可以作为有线局域的延伸和补充,而且可以与有线网络环境互为备份。在某种特殊环境下,无线通信是主要的甚至是惟一的通信方式。 由于无线局域网具有许多优点,使其应用范围非常广泛,如: ●企业应用:生产环境及安全的远程监控;远程数据采集及传送,生产数据查询;自 动化生产过程远程控制;数控设备远程控制、机器人/机械手控制;库存管理,仓 库盘点;大中型企业内部建筑物网络连接;企业工地应用;故障处理以及各种临时 性连接。 ●交通运输:计算机辅助调度;实时远程交通报告系统;车队指挥及控制:城市公交, 学校班车,租车服务,机场车辆服务;无线安全监控,包括码头、航道、道路、机 场;具有空间自由的停车管理系统;航空行李及货物控制;实时旅客信息发布(信 息咨询站,车站,路牌等);移动售票服务;机场旅客Internet访问无线接入服务。 ●零售行业:仓储管理及盘点工作;货品价格管理及检验;实时销售记录访问;利用 商品数据库提供灵活多样的顾客服务;货物归还处理;迅速建立自由的收费点(POS)。 ●医疗行业:病房看护监控;生理支持系统及监控;支持系统供给及资源管理;急救 系统监控;灾情救援支持。 ●教育行业:迅速建立小型或中型的校区网络,投资甚少;为已建成的校园网络增加 网络覆盖面,使网络覆盖整个校区;学生宿舍网络接入系统;校园活动需要的临时 性网络,如招生活动、学术交流活动;任意地点访问教育网络资源,包括教室、会 议中心,甚至户外。 ●作为有线局域网络的备用系统。 总而言之,无线技术给人们带来的影响是无可争议的。使用无线局域网的用户在快速增长,这些用户包括大学教授、仓库管理员、护士、商店负责人、办公室经理和卡车司机等。他们使用无线技术的方式和他们自身的工作一样都在不断地更新。 无线局域网的应用范围非常广泛,如果将其应用划分为室内和室外的话,室内应用包括大型办公室、车间、酒店宾馆、智能仓库、临时办公室、会议室、证券市场;室外应用包括城市建筑群间通信、学校校园网络、工矿企业厂区自动化控制与管理网络、银行金融证券城区网、矿山、水利、油田、港口、码头、江河湖坝区、野外勘测实验、军事流动网、公安流动网等。

迪普防火墙技术白皮书

迪普防火墙技术白皮书 Final revision by standardization team on December 10, 2020.

迪普FW1000系列防火墙 技术白皮书 1概述 随着网络技术的普及,网络攻击行为出现得越来越频繁。通过各种攻击软件,只要具有一般计算机常识的初学者也能完成对网络的攻击。各种网络病毒的泛滥,也加剧了网络被攻击的危险。目前,Internet网络上常见的安全威胁分为以下几类: 非法使用:资源被未授权的用户(也可以称为非法用户)或以未授权方式(非法权限)使用。例如,攻击者通过猜测帐号和密码的组合,从而进入计算机系统以非法使用资源。拒绝服务:服务器拒绝合法用户正常访问信息或资源的请求。例如,攻击者短时间内使用大量数据包或畸形报文向服务器不断发起连接或请求回应,致使服务器负荷过重而不能处理合法任务。 信息盗窃:攻击者并不直接入侵目标系统,而是通过窃听网络来获取重要数据或信息。数据篡改:攻击者对系统数据或消息流进行有选择的修改、删除、延误、重排序及插入虚假消息等操作,而使数据的一致性被破坏。

?基于网络协议的防火墙不能阻止各种 攻击工具更加高层的攻击 ?网络中大量的低安全性家庭主机成为 攻击者或者蠕虫病毒的被控攻击主机 ?被攻克的服务器也成为辅助攻击者 Internet 灾蔓延的隔断墙,Internet防火墙是一个或一组实施访问控制策略的系统,它监控可信任网络(相当于内部网络)和不可信任网络(相当于外部网络)之间的访问通道,以防止外部网络的危险蔓延到内部网络上。防火墙作用于被保护区域的入口处,基于访问控制策略提供安全防护。例如:当防火墙位于内部网络和外部网络的连接处时,可以保护组织内的网络和数据免遭来自外部网络的非法访问(未授权或未验证的访问)或恶意攻击;当防火墙位于组织内部相对开放的网段或比较敏感的网段(如保存敏感或专有数据的网络部分)的连接处时,可以根据需要过滤对敏感数据的访问(即使该访问是来自组织内部)。防火墙技术经历了包过滤防火墙、代理防火墙、状态防火墙的技术演变,但是随着各种基于不安全应用的攻击增多以及网络蠕虫病毒的泛滥,传统防火墙面临更加艰巨的任务,不但需要防护传统的基于网络层的协议攻击,而且需要处理更加高层的应用数据,对应用层的攻击进行防护。对于互联网上的各种蠕虫病毒,必须能够判断出网络蠕虫病毒的特征,

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